山东省夏津县第一中学2027届高二物理第一学期期中学业水平测试试题含解析

山东省夏津县第一中学2027届高二物理第一学期期中学业水平测试试题请考生注意：1．请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、如图所示，两根垂直纸面平行放置的直导线M和N，通有大小相等方向相反的电流I，在纸面上与M、N距离相等的一点P处，M、N导线产生的磁场的磁感应强度分别为B1、B2，则B1与B2合矢量B的方向的是（）A．竖直向下B．竖直向上C．水平向左D．水平向右2、有一粗细均匀的电阻丝，电阻是3Ω。当它被均匀拉长后，其电阻变为108Ω，则它的长度为原来长度的（）A．6倍B．9倍C．18倍D．36倍3、下列图片所描述的事例或应用中，没有利用反冲原理的是（）A．喷灌装置的自动旋转B．章鱼在水中前行和转向C．运载火箭发射过程D．码头边轮胎的保护作用4、如图所示是某品，其部分参数如表所示，其中标准里程是满电时在平坦路面以舒适速度行驶测试所得，则该某电动平衡车（）最大速度20km/h充电器输出电压充、放电电压均为63V舒适速度15km/h充电器输出电流1100mA标准里程22km电池组总容量3.75A•hA．充电器的输出功率为700WB．充满电后以舒适速度能行驶3hC．以舒适速度行驶时百公里耗电能约1.1kW•hD．电池从完全没电到充满电所需的时间约2h5、一个单摆做受迫振动，其共振曲线振幅A与驱动力的频率f的关系如图所示，则A．此单摆的固有周期约为B．此单摆的摆长约为1mC．若摆长减小，单摆的固有频率减小D．若摆长增大，共振曲线的峰将向右移动6、如图甲所示电路，定值电阻R0与滑动变阻器RP串联在电源两端，电源内阻忽略不计，所有电表均为理想电表，改变滑动变阻器滑片P的位置，读取电压表V1、V2以及电流表A的多组数据，做出如图乙所示U-I图像，其中图线①表示滑动变阻器RP两端电压随干路电流的变化关系：图线②表示定值电阻R0两端电压随干路电流的变化关系.根据图上的已知信息，下列说法中正确的是A．定值电阻B．图像中C．当时，定值电阻R0上消耗的电功率最大D．在电流表示数减小的过程中，电源的输出效率不变二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、如图所示，直导线处于足够大的磁场中，与磁感线成θ＝30°角，导线中通过的电流为I，为了增大导线所受的安培力，可采取的办法是()A．增大电流IB．增加直导线的长度C．使导线在纸面内顺时针转30°角D．使导线在纸面内逆时针转60°角8、如图所示，虚线a、b、c代表电场中三条电场线，实线为一带电的质点仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，P、Q是这条轨迹上的两点，据此可知（）A．带点质点在P点的加速度大于在Q点的加速度B．带电质点在P点具有的电势能比在Q点具有的电势能小C．带电质点通过P点时的动能比通过Q点时小D．带电质点一定带负电9、某同学设计了一种静电除尘装置,如图甲所示，其中有一长为L、宽为b、高为d的矩形通道,其前、后面板为绝缘材料,上、下面板为金属材料．图乙是装置的截面图,上、下两板与电压恒为U的高压直流电源相连．带负电的尘埃被吸入矩形通道的水平速度为v0,当碰到下板后其所带电荷被中和,同时被收集．将被收集尘埃的数量与进入矩形通道尘埃的数量的比值称为除尘率．不计尘埃的重力及尘埃之间的相互作用．要增大除尘率,则下列措施可行的是：（）A．只增大电压U B．只增大高度dC．只增大长度L D．只增大尘埃被吸入水平速度v010、如图所示，圆心为O的半圆形光滑绝缘细杆固定在竖直面内，细杆最低点固定着一个带正电的点电荷Q，穿在细杆上的两个质量相同的带电小球静止时的位置分别为A、B，AO、BO与QO的夹角分别为α、β（α＞β），两球间的库仑力可忽略不计，则下列判断正确的是()A．在电荷Q的电场中，A点电势大于B点电势B．在电荷Q的电场中，A点场强大于B点场强C．两球所受细杆的弹力大小相等D．两球所带电荷量之比为三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11．（6分）(1)用游标为20分度的卡尺测量物体的长度如图所示，由图可知其长度为_________mm；(2)用螺旋测微器测量物体直径如图，由图可知其直径为_________mm；12．（12分）某中学物理学习小组利用如图1所示装置测量木块与木板动摩擦因数。水平固定的长木板左端有定滑轮，长木板右端固定有打点计时器，木块与竖直悬挂的弹簧秤通过轻绳连接，其间通过动滑轮悬挂有砂桶。木块质量为M，桶和砂子的总质量为m，木块的加速度a可由打点计时器和纸带测出。(1)如图2所示为上述实验中打下的一条纸带，A点为木块刚释放时打下的起始点每两点间还有四个点未画出，打点计时器的频率为50Hz，则木块的加速度大小a=______。（保留三位有效数字）(2)本实验是否需要满足m<<M？答：______（填“需要”或“不需要”）。(3)保持木块质量M不变，逐渐增大砂桶和砂的总质量m进行多次实验，得到多组a、F值（F为弹簧秤的示数）。已知当地重力加速度，根据实验数据画出了如图3所示的图像，由图像可得木块与木板间动摩擦因数μ=_______，木块的质量M=______kg。（保留三位有效数字）四、计算题：本题共3小题，共38分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13．（10分）把一个带电荷量为2×10-8C的正点电荷从电场中的A点移到无限远处时，静电力做功8×10-6J；若把该电荷从电场中的B点移到无限远处时，静电力做功2×10-6J，取无限远处电势为零．(1)求A点的电势．(2)求A、B两点的电势差．(3)若把电荷量q=-2×10-5C的电荷由A点移到B点，静电力做的功为多少?14．（16分）如图所示,用一根绝缘轻绳悬挂一个带电小球,小球的质量为.现加一水平方向向左的匀强电场,场强,平衡时绝缘线与竖直方向的夹角为,求:小球带何种电荷,电荷量为多大?15．（12分）如图所示，在绝缘水平面上相距为L的A、B两点分别固定着等量正点电荷.O为AB连线的中点，C、D是AB连线上两点，其中AC=CO=OD=DB=14L.一质量为m电量为+q的小滑块（可视为质点）以初动能E从C点出发，沿直线AB向D运动，滑块第一次经过O点时的动能为kE（k＞1），到达D点时动能恰好为零，小滑块最终停在O点，（已知重力加速度为g（1）小滑块与水平面之间的动摩擦因数μ.（2）OD两点间的电势差UOD.（3）小滑块运动的总路程x.

参考答案一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、D【解析】MN在P点产生的磁感应强度大小相等，根据安培定则，电流M在P点的磁场与MP垂直向右上方，电流N在P点的磁场的方向与NP垂直向右下方，所以，合磁场的方向水平向右．如图．故D正确，ABC错误．故选：D2、A【解析】

当导体的长度拉长到原来的x倍时，其材料和体积均不变，则横截面积变为原来的1x；而导体的电阻与长度成正比，与横截面积成反比，所以此时导体的电阻变为原来的x2倍即3在电阻丝温度不变的条件下，电阻的影响因素是材料、长度、横截面积，当导线被拉长后，长度变长的同时，横截面积变小，但导体的整个体积不变。3、D【解析】

喷灌装置的自动旋转是利用水流喷出时的反冲作用而运动的，故属于反冲运动，故A错误；章鱼在水中前行和转向是利用喷出的水的反冲作用，故B错误；火箭的运动是利用喷气的方式而获得动力，利用了反冲运动，故C错误；码头边的轮胎的作用是延长碰撞时间，从而减小作用力，不是利用了反冲作用，故D正确．4、C【解析】

A、1100mA=1.1A，充电器的输出功率：P=UI=63×1.1=69.3W，故A错误；B、满电时在平坦路面以舒适速度行驶的标准里程为22km，舒适速度为15km/h，则满电后以舒适速度能行驶：t=2215≈1.5C、由表格内的数据可知，电池的容量是3.75A·h，充电的电压为63V，则充电消耗的电能：E0=qU=3.75A·h×63V=236.25W·h，满电时在平坦路面以舒适速度行驶的标准里程为22km，所以以舒适速度行驶时百公里耗电能约：100D、由表格内的数据可知，电池的容量是3.75A·h，即q=3.75A×3600s=13500C，充电器输出电流为I充=1100mA=1.1A，所以充电的时间为：t=qI故选C。根据电池的容量与电流关系求出充电的时间；根据电量、电压与电能的关系判断出电场的能量；根据额定功率与能量关系求出充电后工作的时间。5、B【解析】

A、当此单摆的固有频率与驱动力的频率f相等时，得到共振，振幅最大，由图可知，单摆的固有频率为0.5Hz，所以此单摆的固有周期T=2s，故A错误．B、由单摆的周期公式T=2，T=2s，可求得L1m，故B正确．C、若摆长减小，单摆的固有周期T减小，固有频率增大，故C错误．D、若摆长增大，单摆的固有周期T增大，固有频率减少，共振曲线的峰将向左移动，故D错误．故选B6、D【解析】A、根据①图线可知，电源电动势，将电阻看成电源的内阻，当电流为时，内外电阻电压相等，即当电流为时，此时两个电压表示数相等，即，则根据欧姆定律可以得到：，故选项A错误；B、根据闭合电路欧姆档定律：可知，图线①的斜率等于内电阻，即等于电阻，则，则，故选项B错误；C、根据功率：，则当时，电阻上消耗的电功率最大，故选项C错误；D、由于电源的内阻不计，输出效率为：保持不变，故选项D正确．点睛：本题关键：分析电路图，确认电路组成、连接方式、电表的测量对象，能从图象上得到相关信息，同时能运用等效思维分析滑动变阻器的最大功率的条件，以及电源的效率问题．二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、ABD【解析】由公式F=BIL，当增大电流时，可增大通电导线所受的磁场力．故A正确；由公式F=BIL，当增加直导线的长度时，可增大通电导线所受的磁场力．故B正确；

当使导线在纸面内顺时针转30°时，导线与磁感线平行，则所受磁场力变为零，故C错误；当使导线在纸面内逆时针转60°时，导线有效长度伸长，则所受磁场力变大，故D正确；故选ABD.8、AB【解析】

A、电场线密的地方表示场强大，故P点的电场强度大，则电场力大，根据牛顿第二定律可知P加速度也大；故A正确.B、C、根据运动轨迹可知电场力指向运动轨迹的内侧即斜向右方，从P到Q过程中电场力做负功，电势能增大，动能减小，故P点的电势能小,动能大，故B正确,C错误；D、电荷所受电场力指向轨迹内侧，由于不知道电场的方向，因此无法确定质点带正电还是带负电，故D错误.故选AB.9、AC【解析】

增加除尘率即是让离下极板较远的粒子落到下极板上，带电尘埃在矩形通道内做类平抛运动，在沿电场的方向上的位移为，即增加y即可．A、只增加电压U可以增加y，故A满足条件．B、只增大高度d，由题意知d增加则位移y减小，故B不满足条件．C、只增加长度L，可以增加y，故C满足条件．D、只增加水平速度v0，y减小，故D不满足条件．故选AC．此题为结合生活背景的题目，考查频率较高，注意构建物理情景—类平抛运动，应用运动的分解知识求解．10、CD【解析】在电荷Q的电场中，B点等势面比A点所在等势面电势高，A点电势低于B点电势，所以A错误；在电荷Q的电场中，根据点电荷的场强公式，A点距离Q的距离比B点距离Q大，所以A点场强小于B点场强，所以B错误．对A、B球分别受力分析如图

根据几何关系：平行四边形对角线两边是两个等腰三角形，表示弹力和重力的线段为腰，且两球重力相等，对A球杆的弹力F1=mg;对B球杆的弹力F2＝mg，所以两球所受细杆的弹力大小相等，所以C正确；对A：化简得：；同理对B可得，则，所以D正确；故选CD.点睛：本题考查了电势高低和场强大小的判断能力，记住点电荷场强公式，库仑定律与共点力平衡问题结合关键还是受力分析，列平衡方程．三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11、49.101.772【解析】

(1)20分度的游标卡尺，精确度是0.05mm，游标卡尺的主尺读数为49mm，游标尺上第2个刻度和主尺上某一刻度对齐，所以游标读数为2×0.05mm=0.10mm，所以最终读数为：49mm+0.10mm=49.10mm.(2)螺旋测微器的固定刻度为1.5mm，可动刻度为27.2×0.01mm=0.272mm，所以最终读数为1.5mm+0.272mm=1.772mm(1.771~1.775).12、1.60不需要0.3060.100【解析】

(1)[1]每两点间还有四个点未画出，则相邻两点间的时间间隔由逐差法可得代入数据解得(2)[2]实验中木块所受拉力始终等于弹簧测力计读数，不需要用桶和砂子总重力的一半对拉力进行近似替代，不需要满足m<<M。(3)对木块进行受力分析，由牛顿第二定律可得整理得由图像得，解得，四、计算题：本题共3小题，共38分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13、（1）φA=400V（2）300V（3）-6×10-3J【解析】

（1）无穷远处某点O的电势为零，根据电场力做功与电势能变化的关系公式WAB=EpA-EpB，有WOA=EpO-EpA

无穷远处电势能为零，即EpO=0

故EpA=-WOA=8×10-6J

根据电势的定义式φ=

得；

（2）把该电荷从无限远